牽引變電站接入電力系統(tǒng)的電壓等級及牽引供電系統(tǒng)仿真研究.pdf

1、針對我國高速鐵路的快速發(fā)展，研究新形勢下高速鐵路供電情況的重要性日益凸顯出來。通過采用專業(yè)仿真軟件PSCAD/EMTDC，對不同接線形式的牽引變壓器、不同的供電方式和電氣化機車進行各種穩(wěn)態(tài)和暫態(tài)的仿真研究。研究了在穩(wěn)態(tài)情況下高速鐵路和普速鐵路兩種不同的沖擊負荷接入外部電力系統(tǒng)的電壓等級問題，外部電力系統(tǒng)的短路容量大小對接觸線末端電壓的影響，高速鐵路和普通鐵路牽引變電站采用不同接線形式和容量的牽引變壓器對接觸線末端電壓的影響，并且研究了牽

2、引供電系統(tǒng)在不同地點發(fā)生短路時，接觸線、鋼軌和正饋線的電壓和電流分布。為了驗證結(jié)論，本文采用解析法和數(shù)值仿真兩種不同的方法對普速和高速鐵路接入電力系統(tǒng)電壓等級問題分別進行了研究。 研究表明：(1)對普速電氣化鐵路，當(dāng)牽引變壓器的額定容量為31.5或40MVA時，應(yīng)優(yōu)先考慮接入110kV電力系統(tǒng)，且接入點的系統(tǒng)短路容量不小于牽引變壓器額定容量的25倍；當(dāng)牽引變壓器的額定容量為50MVA時，接入點的系統(tǒng)短路容量不小于牽引變壓器額定容

3、量的40倍。(2)對高速電氣化鐵路，應(yīng)優(yōu)先考慮接入220kV系統(tǒng)，且接入點的短路容量不小于牽引變壓器額定容量的35倍。在電網(wǎng)比較發(fā)達的地區(qū)，如果系統(tǒng)短路容量滿足要求，高速電氣化鐵路也可接入110kV系統(tǒng)。(3)普通鐵路和高速鐵路采用三相變壓器的接觸線末端電壓對最低，V/V接線變壓器的最高，高速鐵路一般不建議采用三相變壓器作為牽引變壓器。(4)當(dāng)發(fā)生接觸線短路時對鋼軌的電壓分布影響不大，對接觸線的電壓分布影響很大，且饋線電流的短路位置越靠